專利名稱：注塑制品及其制造方法
注塑制品及其制造方法
背景技術(shù)：
聚(亞芳基醚)樹脂是一種以其優(yōu)良的耐水性、尺寸穩(wěn)定性、固有阻燃性，以及高的氧氣滲透性和氧/氮選擇性而著稱的塑料?？赏ㄟ^將它與各種其它塑料共混而調(diào)節(jié)性質(zhì)例如強(qiáng)度、剛性、耐化學(xué)性和耐熱性，從而滿足寬泛的各種消費(fèi)品要求，例如管件、電盒 (electrical boxes)、汽車部件和電線與電纜的絕緣層(insulation)。包括聚(亞芳基醚)，橡膠改性的聚苯乙烯，和阻燃劑的注塑組合物通常用于模塑各種制品。這些組合物常常明確地根據(jù)由它們制備的模塑的試驗(yàn)制品的物理性質(zhì)表征，包括剛性(例如，撓曲模量)，延性(例如，缺口伊佐德沖擊強(qiáng)度和斷裂拉伸伸長率)，和耐熱性(例如，熱變形溫度)的客觀量度。表面美學(xué)對通過注塑制備的塑料制品來說常常是一種無法表達(dá)的對于品質(zhì)關(guān)鍵的量度。注塑部件的一種通常的表面缺陷稱為斑紋(splay)，其常常描述為從模塑部件體上顏色變化的斑點(diǎn)或者細(xì)線。具有斑紋的模塑部件和沒有斑紋的模塑部件的圖像示于附圖中。斑紋對于具有大而薄的區(qū)域的模塑部件，例如，用于手機(jī)中繼塔(cell phone relay towers)中的備用電池的塑料容器，尤其是個(gè)問題。不期望的斑紋外觀會導(dǎo)致增加的廢品率和降低的生產(chǎn)率。因此需要降低由聚(亞芳基醚)組合物模塑的制品的大而薄的區(qū)域的斑紋的模塑方法。

發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明人研究減少從聚(亞芳基醚)組合物模塑的具有大而薄的區(qū)域的制品中斑紋的過程中，他們已經(jīng)確定斑紋的程度強(qiáng)烈地依賴于該組合物的非常小的組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)。具體地，使用0. 1至Iwt %的亞磷酸芳基酯代替等量的以前所用的烷基亞磷酸酯導(dǎo)致斑紋的顯著降低。因此，一種實(shí)施方式是減少包含聚(亞芳基醚)組合物的注塑制品中的斑紋的方法，該方法包括將聚(亞芳基醚)組合物注塑形成注塑制品；其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt%的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3 至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt %的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分比基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。另一實(shí)施方式是注塑制品，其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述注塑制品是注塑聚(亞芳基醚)組合物的產(chǎn)物，所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt%的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt %的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt%的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至Iwt%的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分比都基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。
另一實(shí)施方式是形成包含聚(亞芳基醚)組合物的注塑制品的方法，所述方法包括將聚(亞芳基醚)組合物注塑形成注塑制品；其中所述注塑制品的一部分具有至少10 厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt%的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt %的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分比基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。下文詳細(xì)地描述這些和其它實(shí)施方式。


附圖包括(a)具有斑紋的模塑電池容器和(b)沒有斑紋的模塑電池容器的圖像。
具體實(shí)施例方式如上所述，當(dāng)使用亞磷酸芳基酯代替以前所用的三烷基亞磷酸酯時(shí)，顯著減少了在從聚(亞芳基醚)組合物注塑的制品中觀察到的斑紋。由于該亞磷酸酯組分以非常小的濃度使用，通常為總聚(亞芳基醚)組合物的0. 1至lwt%，出乎意料的是這種少量的代替能夠顯著影響重要的宏觀性質(zhì)。因此，一種實(shí)施方式是減少包含聚(亞芳基醚)組合物的注塑制品中的斑紋的方法，該方法包括將聚(亞芳基醚)組合物注塑形成注塑制品；其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt%的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯， 其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt%的在一個(gè)大氣壓和在 25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至的亞磷酸芳基酯； 其中所有的重量百分比基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。該方法可適用于具有大而薄的區(qū)域的模塑制品。該方法尤其是可用于制備這樣的注塑制品，該注塑制品包含具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于 1厘米的第三尺寸的部分。因此，該第一和第二尺寸限定該區(qū)域的“大”的特征，而第三尺寸限定該區(qū)域的“薄”的特征。該注塑制品的該“部分”可為例如鉛酸電池容器的5個(gè)平面之一(不包括分開的頂部)。在一些實(shí)施方式，該第一尺寸是10至100厘米，第二尺寸是10 至100厘米，而第三尺寸是0. 02至1厘米。在一些實(shí)施方式中，該第一尺寸是30至100厘米，第二尺寸是30至100厘米，而第三尺寸是0. 1至0. 5厘米。在一些實(shí)施方式中，該注塑制品是質(zhì)量為約1，000至約4，000克，尤其是約1，500至約3，600克的電池容器。某些較小的電池容器質(zhì)量為約1，600至約1，800克，而某些大的電池容器的質(zhì)量為約3，350至約 3，550 克。在一些實(shí)施方式中，該第一和第二尺寸限定平面。例如，該模塑制品可為整體上是矩形棱柱形的電池容器，其中至少一個(gè)壁是(平面的)矩形。該聚(亞芳基醚)組合物包括聚(亞芳基醚)。合適的聚(亞芳基醚)包括含有具有下式的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的那些
權(quán)利要求
1.一種減少注塑制品中斑紋的方法，所述注塑制品包括聚(亞芳基醚)組合物，所述方法包括將聚(亞芳基醚)組合物注塑形成注塑制品；其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt %的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt%的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至Iwt %的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分?jǐn)?shù)基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述亞磷酸芳基酯具有結(jié)構(gòu)式P(OR1)3，其中R1各自獨(dú)立地為C1-C24烴基，條件是至少一個(gè)R1是未取代的或者取代的C6-C24芳基。
3.權(quán)利要求2的方法，其中R1各自獨(dú)立地為未取代的或者取代的C6-C24芳基。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中所述亞磷酸芳基酯包括三(2，4_二叔丁基苯基)亞磷酸酯。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物還包括0.5至5wt% 的鏈烯基芳族單體和共軛二烯的未氫化的嵌段共聚物。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法，其中所述注塑包括用所述聚(亞芳基醚)組合物填充注塑機(jī)的機(jī)筒，和排出該機(jī)筒的至少80wt%來模塑單個(gè)注塑制品。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物的剪切變稀指數(shù)為 8至18，以100和10，000秒—的剪切速率在260至300°C的溫度根據(jù)ASTM D3835測量。
8.權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括5至50wt%的回收物。
9.權(quán)利要求8的方法，其中所述回收物包括已經(jīng)回收了1至10次的材料。
10.權(quán)利要求8或9的方法，其中所述注塑制品是鉛酸電池的容器；并且其中所述回收物包括0. 1至2wt%的鉛，基于所述回收物的重量。
11.權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的方法，其中所述注塑制品是鉛酸電池的容器；和其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括0. 1至2wt%的鉛，基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。
12.權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有聚酰胺。
13.權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有聚酯。
14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有聚烯烴。
15.權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有α-烯烴 /受阻的亞乙烯基單體互聚物。
16.權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有鏈烯基芳族化合物和共軛二烯的氫化嵌段共聚物。
17.權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有鏈烯基芳族單體的均聚物。
18.權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有包含氫化的聚丁二烯的橡膠改性的聚苯乙烯。
19.權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有鏈烯基芳族單體的均聚物和包含氫化的聚丁二烯的橡膠改性的聚苯乙烯。
20.權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有芳族胺。
21.權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)的方法，其中所述聚(亞芳基醚)組合物不含有填料。
22.權(quán)利要求1的方法，其中所述注塑制品的一部分具有至少30厘米的第一尺寸和至少20厘米的第二尺寸； 其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括50至58wt%的所述聚(亞芳基醚)，其中所述聚(亞芳基醚)包括聚(2，6_二甲基-1， 4-亞苯基醚)；21至^wt %的所述橡膠改性的聚苯乙烯，14至20wt %的所述磷酸三芳基酯，其中所述磷酸三芳基酯包括雙酚A 二( 二苯基磷酸酯)，禾口0. 3至0. 5wt%的所述亞磷酸芳基酯，其中所述亞磷酸芳基酯包括結(jié)構(gòu)式為P(OR1)3的亞磷酸三芳基酯，其中R1各自獨(dú)立地為未取代的或者取代的C6-C24芳基；和其中所述聚(亞芳基醚)組合物還包括1至2. 5wt%的鏈烯基芳族單體和共軛二烯的未氫化的嵌段共聚物。
23.一種注塑制品，其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸， 至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述注塑制品是注塑聚(亞芳基醚)組合物的產(chǎn)品，所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt %的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt%的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至Iwt %的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。
24.形成包含聚(亞芳基醚)組合物的注塑制品的方法，所述方法包括將聚(亞芳基醚)組合物注塑形成注塑制品；其中所述注塑制品的一部分具有至少10厘米的第一尺寸，至少10厘米的第二尺寸，和小于1厘米的第三尺寸；其中所述聚(亞芳基醚)組合物包括45至65wt %的在25°C在氯仿中測得的特性粘度為0. 3至0. 55分升/克的聚(亞芳基醚)，15至35wt%的橡膠改性的聚苯乙烯，其中所述橡膠改性的聚苯乙烯包括聚苯乙烯和聚丁二烯，5至25wt%的在一個(gè)大氣壓和在25至50°C范圍內(nèi)的至少一個(gè)溫度是液體的磷酸三芳基酯，和0. 1至Iwt %的亞磷酸芳基酯；其中所有的重量百分?jǐn)?shù)都基于聚(亞芳基醚)組合物的總重量。
全文摘要
降低了在聚(亞芳基醚)注塑組合物中的稱為“斑紋”的模塑缺陷，該聚(亞芳基醚)注塑組合物包括具體量的聚(亞芳基醚)，橡膠改性的聚苯乙烯，磷酸三芳基酯，和亞磷酸芳基酯。該模塑組合物尤其是可用于注塑具有大而薄的區(qū)域的注塑部件，例如用于無線塔中的備用電池的電池容器。
文檔編號C08L71/12GK102197090SQ200980141814
公開日2011年9月21日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者肖恩·W·卡利根 申請人:沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料知識產(chǎn)權(quán)有限公司